Tính toán Động cơ đốt trong - Chương 4: Tính toán nhóm Thân máy, nắp
lượt xem 152
download
Tài liệu tham khảo dành cho giáo vie6nm sinh viên, kỹ thuật viên chuyên ngành cơ khí, chế tạo máy - Giáo trình tính toán động cơ đốt trong.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Tính toán Động cơ đốt trong - Chương 4: Tính toán nhóm Thân máy, nắp
- Tính toán Động cơ đốt trong- Chương 4 * Tính toán nhóm Thân máy, nắp máy 4-1 Chương 4. Tính toán nhóm thân máy nắp máy 4.1 . Tính sức bền ống lót xi lanh: 4.1.1. Trường hợp ống lót xi lanh khô: Ứng suất kéo dọc theo xi lanh: Dl D σK = pz = 0,5p z MN/m2 (4-1) 2δl δ Pg D2 Df Pg I D3 Dtb II PT D h δ Nmax PN D1 a b Dm III III l2 Pg l I II l Hình 4.1. Sơ đồ tính toán xi lanh ướt 4.1.2. Trường hợp ống lót xi lanh ướt: 4.1.2.1. Tính toán phần thân: Ứng suất phần thân được tính theo công thức Lame: a. Ứng suất kéo mặt trong theo phương tiếp tuyến: D1 + D 2 2 σ Zxt = p z 2 2 MN/m (4-2) D1 − D 2 b. Ứng suất kéo mặt ngoài theo phương tiếp tuyến: 2D2 σ Zxn = pz MN/m2 (4-3) D12 − D 2 c. Ứng suất kéo mặt trong theo phương hướng kính: σ Zyt = −p z MN/m2 (4-4) d. Ứng suất kéo mặt ngoài theo phương hướng kính: σ Zyn = 0 MN/m2 (4-5) Nếu xét đến trạng thái ứng suất nhiệt: Trần Thanh Hải Tùng, Bộ môn Máy động lực, Khoa Cơ khí giao thông, ĐHBK ĐN
- Tính toán Động cơ đốt trong- Chương 4 * Tính toán nhóm Thân máy, nắp máy 4-2 e. Ứng suất nén ở mặt trong lót xi lanh: D1 1+ 2 αE( t t − t n ) D σ Tt = MN/m2 (4-6) 3(1 − µ) D1 1+ D f. Ứng suất kéo ở mặt ngoài lót xi lanh: D1 2+ αE(t t − t n ) D σ Tn = MN/m2 (4-7) 3(1 − µ) D 1+ 1 D α hệ số dãn nở dài: Gang α =10,5.10-6/oC. Thép α = 11.10-6/oC. Thông thường US kéo tổng cộng mặt ngoài lớn hơn mặt trong, nên chỉ cần tính : σ Σ = σ Tn + σ Zxn < [σΣ] = 80 MN/m2. 4.1.2.2. Tính sức bền phần vai ống lót: Phần vai chịu phản lực siết nắp máy từ thân xi lanh lên vai ống lót Pg và lực ngang Nmax Pg = (1,2 - 1,6) pz.D2 Xét ứng suất tại tiết diện I - I: Lực Pg rời về A thành: PT + PN + (Pg.l) a. Ứng suất kéo do lực PN: PN σK = MN/m2 (4-8) πDmh b. Ứng suất cắt do lực PT: PT τc = MN/m2 (4-9) πDmh c. Ứng suất uốn do mô men Pg.l gây ra: Pgl σu = MN/m2 (4-10) D h2 πm 6 d. Ứng suất tổng tại I - I: σ Σ = (σ K + σ u ) 2 + 4 τ 2 MN/m2 (4-11) c Xét ứng suất tại tiết diện II - II: Trần Thanh Hải Tùng, Bộ môn Máy động lực, Khoa Cơ khí giao thông, ĐHBK ĐN
- Tính toán Động cơ đốt trong- Chương 4 * Tính toán nhóm Thân máy, nắp máy 4-3 e. Ứng suất cắt do lực Pg: Pg τc = MN/m2 (4-12) πD 3 a f. Ứng suất nén do lực Pg gây ra trên mặt rãnh: Pg σn = MN/m2 (4-13) πD f b [σn] = 15-20 MN/m2 gioăng mềm, 40 với gioăng đồng, 100 với gioăng thép. g. Ứng suất nén do lực Pg gây ra trên mặt tựa III - III: 4Pg σn = MN/m2 (4-14) π(D − D2 3 ) 2 2 [σn] = 80-100 MN/m2 gang HK h. Ứng suất uốn do lực ngang N gây ra: Nmax l1.l2 .D1 σu = MN/m2 (4-15) 0,1L(D1 − D 4 ) 4 [σu] = 20 MN/m2 i. Độ biến dạng khi chịu uốn: Nmax l21.l2 2 f= ; mm (4-16) 3L.E.J J là mô men quán tính của tiết diện vành khăn có chiều rộng vành khăn (D1- D)/2. 4.2 . Tính sức bền nắp xi lanh: Ứng suất trong nắp xi lanh do lực khí thể Pz, lực xiết bu lông nắp Pbl và phản lực từ thân Pf và ứng suất nhiệt. πD 2 f Pz phân bố trên diện tích 4 Pbl phân bố trên vòng tròn có đường kính Dg Giả thiết vì chịu lực đối xứng nên coi pz là lực tập trung trên trọng tâm nửa πD 2 Pz 2D f = f p vòng tròn ( ), giá trị lực là z 2 8 3π Df Phản lực Pf từ thân lên khi ép nắp xuống cách trục x - x là và lực xiết π Dg bu lông đặt cách x -x là: π Trần Thanh Hải Tùng, Bộ môn Máy động lực, Khoa Cơ khí giao thông, ĐHBK ĐN
- Tính toán Động cơ đốt trong- Chương 4 * Tính toán nhóm Thân máy, nắp máy 4-4 Pbd Pbd Dg i i l1 2 2 l2 l1 i i l2 Pf pz Pf 2 2 Df x x l a) y=Df/π x=Dg/π Z=2Df/π b) 3 Hình 4.2. Sơ đồ tính toán nắp máy Khi động cơ không làm việc Pz = 0. Nắp chịu mô men là: P bl D g P Df −f = M MN.m 2π 2π u Vì Pg = Pf nên: Pbl = (D g − D f ) M MN.m (4-17) 2π u Khi động cơ làm việc Pz ≠ 0 nên nắp chịu mô men: Pbl D g P Df P 2D f = −f −z M ; MN.m (4-18) 2π 2π 2 3π u Do Pf = Pbl - Pz và Pbl = k.Pz nên: Động cơ tốc độ cao: k= 2,5-3,5; động cơ tốc độ thấp, trung bình k =1,5-2,5 Pz 1 Mu = − (k − )D f ) ; MN.m (4-19) ( kD 2π g 3 4.2.1. Ứng suất kéo trên mặt nguội: Mu Ml σ k1 = = u1 ; MN/m2 (4-20) Wu1 Ji 4.2.2. Ứng suất nén trên mặt nóng: Mu Ml MN/m2 σk2 = = u2 ; (4-21) Wu2 Ji Với : Ji mô men quán tính của tiết diện tính toán đối với trục i - i đi qua trọng tâm của tiết diện (m4). l1, l2 khoảng cách từ mặt nguội và mặt nóng đến trục i - i. Trần Thanh Hải Tùng, Bộ môn Máy động lực, Khoa Cơ khí giao thông, ĐHBK ĐN
- Tính toán Động cơ đốt trong- Chương 4 * Tính toán nhóm Thân máy, nắp máy 4-5 2 2 [σk] = 50 MN/m đối với vật liệu gang, [σk] = 80 MN/m đối với vật liệu thép, [σk] = 35 MN/m2 đối với vật liệu hợp kim nhôm. 4.2.3. Ứng suất nhiệt của mặt nóng: αE ( t 1 − t 2 ) σt = MN/m2 ; (4-22) 2(1 − µ ) Do σk 2 > σk1 nên ứng suất tổng tác dụng lên nắp: σ Σ = σ k 2 + σ t < [σΣ] = 150 MN/m2 gang và 250 MN/m2 với thép. Trần Thanh Hải Tùng, Bộ môn Máy động lực, Khoa Cơ khí giao thông, ĐHBK ĐN
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Tính toán Động cơ đốt trong - Chương 5: Tính toán cơ cấu phân phối
19 p | 801 | 211
-
Kết cấu tính toán động cơ đốt trong - Bản vẽ Cơ cấu phối khí
9 p | 583 | 193
-
Tính toán Động cơ đốt trong- Chương 1: Tính toán nhóm piston
9 p | 905 | 177
-
Tính toán Động cơ đốt trong- Chương 3: Tính toán nhóm Trục khuỷu bánh
10 p | 684 | 157
-
Tính toán Động cơ đốt trong - Chương 9: Tính toán hệ thống bôi trơn
15 p | 359 | 132
-
Tính toán Động cơ đốt trong- Chương 2: Tính toán nhóm Thanh truyền
9 p | 349 | 128
-
Tính toán Động cơ đốt trong - Chương 6: Tính toán hệ thống nhiên liệu động cơ
8 p | 341 | 123
-
22 Đề thi Kết cấu tính toán động cơ đốt trong
7 p | 474 | 90
-
Bài giảng Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong: Chương 1 - HV Kỹ thuật quân sự
48 p | 360 | 88
-
Bài giảng Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong: Chương 9 - HV Kỹ thuật quân sự
52 p | 309 | 82
-
Tính toán động cơ đốt trong
88 p | 511 | 81
-
Bài giảng Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong: Chương 3 - HV Kỹ thuật quân sự
30 p | 410 | 79
-
Bài giảng Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong: Chương 2 - HV Kỹ thuật quân sự
56 p | 294 | 66
-
Bài giảng Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong: Chương 8 - HV Kỹ thuật quân sự
71 p | 246 | 59
-
Bài giảng Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong: Chương 7 - HV Kỹ thuật quân sự
74 p | 177 | 53
-
Bài giảng Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong: Chương 4 - HV Kỹ thuật quân sự
53 p | 162 | 49
-
Bài giảng Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong: Chương 5 - HV Kỹ thuật quân sự
21 p | 141 | 36
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn